NEUROFISIOLOGIA DEL MOVIMENTO

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P. PILLASTRINI • M. MARCHETTI • G. ABBRUZZESE

NEUROFISIOLOGIA DEL MOVIMENTO

ANATOMIA BIOMECCANICA CHINESIOLOGIA

CLINICA

Seconda edizione

Con la collaborazione di

A. MEGIGHIAN

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Opera coperta dal diritto d’autore - Tutti i diritti sono riservati Questo testo contiene materiale, testi ed immagini, coperto da copyright e non può essere copiato, riprodotto, distribuito, trasferito, noleggiato, licenziato o trasmesso in pubblico, venduto, prestato a terzi, in tutto o in parte, o utilizzato in alcun altro modo o altrimenti diff uso, se non previa espressa autorizzazione dell’editore . Qualsiasi distribuzione o fruizione non autorizzata del presente testo, così come l’alterazione delle informazioni elettroniche, costituisce una violazione dei diritti dell’editore e dell’autore e sarà sanzionata civilmente e penalmente

secondo quanto previsto dalla L . 633/1941 e ss .mm .

ISBN 978-88-299-3128-6

Stampato in Italia

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Autori della seconda edizione

PAoLo PiLLASTRini

Fisioterapista e Professore Ordinario di Scienze Riabilitative Dipartimento di Scienze Biomediche e Neuromotorie – DIBINEM Università di Bologna

GioVAnni ABBRUzzeSe

Professore a contratto (già Ordinario) di Neurologia

Dipartimento di Neuroscienze, Riabilitazione, Oftalmologia, Genetica e Scienze materno-infantili – DINOGMI

Università di Genova

Con la collaborazione di:

ARAM MEGIGHIAN

Professore Associato di Fisiologia Dipartimento di Scienze Biomediche Università degli Studi di Padova Laura Avanzino

Professore Associato di Fisiologia

Dipartimento di Medicina Sperimentale – DIMES Università di Genova

Lucio Marinelli

Ricercatore in Neurologia

Università di Genova Carlo Trompetto

Professore Associato di Medicina Fisica e Riabilitativa

Università di Genova

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Presentazione

La conoscenza delle malattie del sistema nervoso centrale e periferico non può prescindere da nozioni di neuroanatomia e di neurofi siologia, la cui integrazione è necessaria ed indispensabile per le competenze degli specialisti clinici . Infatti, l’interpretazione dei vari sintomi e segni di malattie eteroge- nee, quali i disturbi del movimento, del tono muscolare o della postura, è parte centrale della pratica clinica che nella valutazione neurofi siologica tro- va spesso una diagnostica strumentale utile e necessaria per la conferma della disfunzione prevalente del sistema neuroanatomico coinvolto (aff erente, eff erente o sua integrazione centrale).

Questo approccio, unico nel suo genere e diverso rispetto ad altri settori della medicina, giustifi ca la peculiarità del neurologo, neurofi siologo, fi sia- tra o fi sioterapista nella modalità di approccio al problema clinico. Questo è vero per tutta la neurologia, ma soprattutto quando si aff rontano casi parti- colarmente complessi .

In questi ultimi anni, le neuroscienze hanno avuto un rilevante sviluppo nelle conoscenze grazie alle tecniche di neuroimmagini, agli studi di biolo- gia molecolare e genetica, rivedendo talora l’interpretazione semeiologica classica del passato, basata esclusivamente sul dato clinico . Inoltre, l’interpretazione dei meccanismi neurofi siologici e anatomici di alcuni movimenti involontari, posture peculiari o anomalie del cammino è sempre più necessaria per sviluppare terapie personalizzate e mirate .

Per il clinico o il cultore della materia è talora diﬃ cile reperire in lettera- tura tutti gli aggiornamenti e le complesse conoscenze ai fi ni di un continuo aggiornamento scientifi co, mentre una visione integrata delle conoscenze anatomiche, fi siopatologiche e dei reperti neurofi siologici necessita di un aggiornamento bibliografi co continuo.

Questo testo rappresenta la revisione aggiornata del precedente trattato di Neuroﬁ siologia del movimento edito da M . Marchetti e P . Pillastrini . In questa seconda e nuova edizione, ampiamente rivista e curata sapientemente da Paolo Pillastrini e Giovanni Abbruzzese, vi è la capacità di rendere semplice e facile la comprensione di complessi quadri neurologici clinici con le conoscenze più recenti di neuroanatomia e fi siopatologia, integrate costantemen- te con la semeiologia clinica, la biomeccanica e la neurofi siologia.

Una prima sezione del trattato è dedicata all’aggiornamento dei princìpi generali di neuroanatomia, fi siopatologia, biomeccanica e neurofi siologia di Roberto Eleopra

Direttore UOC Neurologia I - Dipartimento di Neuroscienze Cliniche Direttore Dipartimento Funzionale Disordini del Movimento

Fondazione IRCCS Istituto Neurologico Carlo Besta

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V

Presentazione di R. Eleopra

che sono illustrati in maniera didattica, precisa e schematica, anche per non esperti, ma sempre aff rontati in maniera approfondita e completa relativa- mente ai contenuti . La seconda sezione è dedicata alla anatomia e neurofi siologia del sistema nervoso periferico, autonomico e centrale (spinale e cerebrale), in cui chiare tabelle ed illustrazioni aiutano il discente nella comprensione . Nell’ultima sezione, i principali quadri clinici sindromici sono ampiamente descritti in base alle conoscenze di neuroanatomia, fi siopatologia, neurofi siologia clinica e biomeccanica. Le lesioni midollari (complete ed incomplete), le sindromi cerebellari e altre atassie, le sindromi extrapiramidali (ipocinetiche e ipercinetiche), il tremore, le patologie di tronco-encefalo, talamo, corteccia cerebrale e nervi cranici sono tutte organizzate e sistema- tizzate in maniera omogenea, considerando sempre il punto di vista clinico . Un’ampia parte del trattato aff ronta l’organizzazione della corteccia motoria e tutte le problematiche relative alla chinesiologia e alla meccanica del paziente emiplegico nella sua presa in carico globale, mentre un capitolo fi nale è dedicato alle principali tecniche di neurofi siologia clinica.

Questo testo, così ricco e articolato, è anche un manuale con taglio pratico per la gestione delle problematiche neurologiche e neuroriabilitative di ogni giorno e ricorda agli specialisti di essere preparati in tutti i settori della propria attività .

Dobbiamo infi ne ringraziare Pillastrini e Abbruzzese non solo per l’organizzazione ed i contenuti del testo, ma anche per avere aff rontato in maniera moderna tutte le complesse situazioni cliniche che richiedono la messa in atto di algoritmi decisionali diagnostici complessi ed articolati .

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Presentazione

Il movimento e la vita sono un binomio quasi perfetto . Dai primi movimenti durante lo sviluppo fetale alle instancabili esplorazioni dei bambini che apprendono interagendo col mondo, fi no ad arrivare agli adulti che, muovendosi, lavorano e si divertono e, infi ne, agli anziani su cui incombe la minaccia dell’immobilità, tutte le fasi dell’esistenza umana sono contraddi- stinte dal movimento . Questa relazione fondamentale tra il movimento e la capacità di esprimere appieno il nostro potenziale umano risulta ancor più evidente quando non riusciamo a muoverci a causa di una malattia, una le- sione o una momentanea indisposizione . Certi movimenti, come ad esempio l’andatura particolare di una persona nella vita quotidiana o il modo in cui un danzatore esprime la propria creatività, possono persino essere conside- rati delle caratteristiche peculiari che contraddistinguono un individuo, una specie di “fi rma”. Come scienziati, cerchiamo di capire le cause e spiegare i meccanismi delle disfunzioni del movimento . Come specialisti della riabilitazione, sfruttando le conoscenze apprese, abbiamo l’opportunità di restitui- re alle persone la qualità di vita che avevano .

Anche se la nostra capacità di muoverci è basata su meccanismi neurofi siologici, il movimento nel suo insieme è un fenomeno alquanto complesso, che implica l’integrazione di diverse funzioni dei vari apparati del corpo umano e richiede una prospettiva ampia e multidisciplinare per capirne le molte- plici sfaccettature . Nelle pagine seguenti, il lettore troverà un testo completo ed esaustivo, che ben si addice alla complessità dell’argomento trattato . Per questo, come amico e collega col quale collaboro da oltre un decennio, sono onorato dall’invito rivoltomi dal Professor Pillastrini e colleghi di scrivere la presentazione di questo libro, perché è riuscito a presentare le attuali conoscenze sulla neurofi siologia del movimento in un contesto che tiene pre- senti varie importanti prospettive, allo scopo di fornire una comprensione più completa del movimento che possa essere utile sia dal punto di vista scientifi co che clinico.

Ogni sezione contiene una presentazione completa dei principi che contraddistinguono la funzione ed i suoi cambiamenti provocati dai disturbi dell’integrità di particolari strutture anatomiche, come pure i vari defi cit che da essi derivano . Questi capitoli forniscono i fondamenti teorici essenziali e i riscontri oggettivi che provano quanto sappiamo attualmente sulla neurofi siologia del movimento. Il tutto è spiegato in modo limpido e preciso, per essere appreso con grande facilità dai lettori . Le spiegazioni chiare dei di Andrew A . Guccione, PT, PhD, DPT, FAPTA

George Mason University, Washington D.C.

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VII

Presentazione di A.A. Guccione

cambiamenti chinesiologici provocati da malattie, lesioni o indisposizioni momentanee e il loro impatto sulle funzioni corrispondenti sono uno dei pregi più importanti di molti capitoli . Inoltre, aver riunito in un unico testo gli aspetti biomeccanici, chinesiologici e clinici del movimento contribuisce a facilitare la comprensione del lettore e a far capire la complessità dell’argomento trattato . Gli specialisti della riabilitazione troveranno l’unione di tutti questi aspetti molto utile per la loro pratica clinica .

Questo volume quindi è davvero una grande opera e dovrebbe fare bella mostra sulla libreria di tutti gli studiosi e clinici interessati a comprendere la neurofi siologia del movimento in una situazione normale e patologica e le conseguenti disfunzioni e modalità di trattamento .

Movement equates nearly to life itself. From the earliest moments of fetal develop- ment to how children learn by active exploration, adults perform work and play, and older adults are threatened by immobility, movement is a deﬁ ning feature of human existence. This fundamental relationship between movement and our ability to ex- press our full human potential is even more obvious when movement is lost through disease, injury, or illness. Certain movements, whether they be a person’s gait pattern in everyday life or the creative expression of a dancer, may even be regarded as unique

“signatures” of the individual. As scientists we seek to understand discreet problems of how movement dysfunction occurs. As rehabilitation specialists, armed with this knowledge, we have the opportunity to restore an individual’s quality of life.

Although neurophysiological events underlie our abilities to move, movement is a complex phenomenon requiring the integration of the capabilities of many body systems and a broad multidisciplinary perspective to understand its multifaceted nature. Gathered within these pages, the reader will ﬁ nd a comprehensive text that fully recognizes the complexity of its topic. For this reason, as a friend and colleague with whom I have collaborated for over a decade, I am honored by the invitation from Professor Pillastrini and his colleagues to write a preface to this book, which succeeds in presenting our current body of knowledge in the neurophysiology of movement in a context linked to other critical perspectives to provide a more complete understand- ing of movement for both scientists and clinicians.

Each section contains a full presentation of the neurophysiological principles rel- evant to normal function and the functional changes wrought by disturbances in the integrity of particular anatomical structures as well as the various deﬁ cits that result from these changes. These chapters provide the essential theoretical constructs surrounding and empirical evidence supporting what is currently known about the neurophysiology of movement in a clear and precise manner that is highly accessible to readers. The lucid explanations of kinesiological changes following disease, illness, or injury and their impacts on function are a particular strength of many chapters.

Moreover, the inclusion of biomechanical, kinesiological, and clinical perspectives in a single text on movement enhances the reader’s understanding and contributes to developing an overall appreciation of the complexity of the subject. Rehabilitation specialists will especially beneﬁ t from this union of perspectives to inform clinical practice.

This volume is a great achievement and belongs on the bookshelf of every scientist and clinician committed to understanding the neurophysiology of movement in the context of health and disease and subsequent movement dysfunction and its treatment.

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Ricordo del

Prof . Maurizio Marchetti

Maurizio Marchetti, per chi non lo avesse conosciuto, è stato il vero prota- gonista di questo originale progetto scientifi co che ora viene pubblicato nella sua seconda edizione .

Neurologo, neurofi siologo ed esperto di riabilitazione neurologica, forma- tosi a Bologna e in Inghilterra, è stato il mio insegnante al corso di forma- zione di base per terapisti della riabilitazione e, nello stesso tempo, medico appassionato delle scienze del movimento e dei suoi collegamenti con il sistema nervoso centrale e periferico .

Eravamo entrambi giovani e ambiziosi, con molte idee e l’aspirazione di vederle realizzate sul campo, a benefi cio della qualità degli insegnamenti che, entrambi, tenevamo per i medici e i fi sioterapisti, ma soprattutto perché potessero avere una ricaduta concreta nella qualità dell’intervento riabili- tativo sulle persone con patologie neurologiche che venivano ospitate nei reparti in cui eravamo inseriti .

Ricordo con emozione il giorno in cui mi chiamò, presso gli ambulatori del servizio di Riabilitazione dell’Ospedale S . Orsola di Bologna, per propormi di accompagnarlo in questa avventura editoriale e ricordo anche una sua frase rimasta celebre: “Se siamo tutti d’accordo nella necessità di allenare il muscolo per rinforzarlo, perché non dovrebbe essere altrettanto per il neuro- ne? Non è forse possibile allenare anche il sistema nervoso centrale?”. Que- sto è stato fi n dall’inizio il concetto più importante, su cui si sono costruite le sezioni e i capitoli del libro .

Maurizio era un tenace sostenitore delle teorie per cui è la funzione che “fa”

l’organo, è l’apprendimento che guida i processi di recupero, è la comparte- cipazione dei sistemi neuromotori e cognitivi che determina la capacità delle persone di muoversi e di spostarsi . Come lui stesso ripeteva, il movimento non è solo la risultante del lavoro di forze, leve e vettori che, seppur essenziali, non ne esauriscono lo studio, ma è anche l’esito fi nale di un’immensa e complessa attività, che interessa un numero infi nito di nuclei integrati, miria- di di sinapsi e cellule connesse, ognuna delle quali arricchisce, per la propria parte, la qualità, l’intensità, la precisione e la raﬃ natezza del gesto.

Caro Maurizio, te ne sei andato presto, troppo presto e non hai potuto con- tribuire all’aggiornamento di questa seconda edizione, ma ciò non toglie che Neuroﬁ siologia del movimento sia il “tuo” libro, il tuo modo per essere ancora tra di noi con la tua competenza, la tua simpatia, la tua goliardia e il tuo sguardo ironico sul mondo . Parafrasando un poeta che amavi, Fabrizio De André, ti abbiamo visto che ridevi, ti abbiamo visto di spalle che partivi .

Grazie…

Paolo Pillastrini

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Indice generale

1. PRINCIPI DI ANATOMIA E FISIOLOGIA DELLE

FIBRE MUSCOLARI . . . 1

Defi nizione . . . 1

Classifi cazione . . . 1

Anatomia microscopica . . . 2

La fi bra muscolare come cellula . . . 2

Le miofi brille . . . 2

I miofi lamenti . . . 4

Il reticolo sarcoplasmatico e i tubuli trasversi T . . . 5

La contrazione muscolare . . . 6

Trasmissione neuromuscolare . . . 6

Propagazione del potenziale d’azione muscolare . . . 9

Accoppiamento eccitazione-contrazione (E-C coupling) . . . 9

Il complesso actina-miosina . . . 10

L’ATP, energia per la contrazione . . . 11

Fenomeni elettrici nelle fi bre muscolari . . . 11

Tipi di fi bre muscolari scheletriche e unità motorie . . . 12

Bibliografi a . . . 16

2. PRINCIPI DI ANATOMIA E FISIOLOGIA DELLE CELLULE NERVOSE . . . 17

La cellula . . . 17

Analisi dello spike . . . 22

Bibliografi a . . . 30

3. BIOMECCANICA . . . 31

Introduzione . . . 31

Il muscolo . . . 32

I piani del movimento . . . 34

La posizione anatomica . . . 35

Il muscolo come forza vettoriale . . . 35

Analisi vettoriale . . . 40

Scomposizione delle forze . . . 41

Il rettangolo biomeccanico . . . 42

La leva . . . 44

Il braccio della leva . . . 45

Momento della forza . . . 46

Unità di misura . . . 47

Selezione dei movimenti da analizzare . . . 47

(12)

Indice generale

XII

Muscoli poliarticolari . . . 48

Selezione del verso del vettore . . . 48

Muscoli non collegati ad un vincolo . . . 49

Due forze applicate su un punto . . . 50

Forze di reazione articolare . . . 51

Componenti di taglio . . . 52

Definizioni biomeccaniche delle contrazioni muscolari . . . 53

Bibliografia . . . 54

Sezione I L’IMPORTANZA DELLE FUNZIONI SENSITIVE NEL CONTROLLO DEL MOVIMENTO 4. SENSIBILITÀ E MOVIMENTO: NEUROFISIOLOGIA E NEUROFISIOLOGIA CLINICA . . . 59

Neurofisiologia clinica della sensibilità . . . 61

Recupero neurosensoriale dopo deafferentazione sensitiva . . . 61

Importanza della sensibilità nel controllo del movimento . . . 62

Il concetto fisiologico di sensibilità cosciente . . . 69

Il concetto . . . 69

Neurofisiologia della sensibilità: inquadramento storico . . . 71

Anatomia e fisiologia della percezione cutanea . . . 73

I recettori cutanei e il loro ruolo nella percezione sensitiva . . . 73

Anatomia dei recettori cutanei . . . 75

Meccanocettori cutanei non collegati al follicolo pilifero . . . 75

Meccanocettori cutanei collegati al follicolo pilifero . . . 79

Termocettori . . . 79

Nocicettori . . . 80

Le vie sensitive centrali e il loro ruolo nella percezione . . . 81

Radice mediale: considerazioni anatomiche . . . 81

La radice mediale, le vie della sensibilità tattile discriminativa (vie posteriori) e il loro ruolo nella percezione sensitiva cosciente . 82 La radice laterale, le vie della sensibilità termo-dolorifica e il loro ruolo nella percezione sensitiva cosciente . . . 85

Ruolo sensitivo del fascio piramidale . . . 89

5. LA SENSIBILITÀ COME GUIDA PER IL MOVIMENTO . . . 93

Storia della rieducazione sensitiva . . . 93

Fisiologia della sensibilità . . . 95

Considerazioni riabilitative . . . 96

S^ezione II CENNI DI ANATOMIA E FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO 6. SISTEMA NERVOSO PERIFERICO SOMATICO . . . 101

Plesso brachiale . . . 102

Plesso lombo-sacrale e nervi relativi . . . 104

(13)

Indice generale

XIII

Struttura microscopica del sistema nervoso periferico . . . 105

7. SISTEMA NERVOSO PERIFERICO VEGETATIVO . . . 115

Anatomia e fisiologia . . . 117

Meccanismi vegetativi di controllo della circolazione e della pressione arteriosa . . . 121

Meccanismi neurovegetativi di controllo della funzione urinaria 123 Bibliografia . . . 125

Sezione III MIDOLLO SPINALE E SINDROMI MIDOLLARI 8. I RIFLESSI SPINALI E IL LORO RUOLO NEL CONTROLLO DEL MOVIMENTO . . . 129

La via finale comune della motilità: l’α-motoneurone . . . 129

I fusi neuromuscolari . . . 130

Il riflesso da stiramento fasico . . . 133

Il riflesso da stiramento tonico . . . 134

L’inibizione reciproca . . . 136

Gli organi muscolo-tendinei del Golgi: l’inibizione autogenetica 137 I riflessi cutanei . . . 139

9. MOTONEURONI, FIBRE MUSCOLARI E BIOMEC CANICA DEL MOVIMENTO . . . 141

Le unità motorie e l’attività meccanica del muscolo . . . 143

Attività meccanica del muscolo e affaticamento muscolare . . . 152

Rapporto lunghezza/tensione . . . 154

Rapporto forza/velocità . . . 157

Attivazione muscolare durante la contrazione . . . 159

10. NEUROFISIOLOGIA ORIZZONTALE DEL MIDOLLO SPINALE . . . 163

Anatomia e fisiologia dei propriocettori . . . 164

Recettori muscolari . . . 165

Recettori articolari e meccanocettori cutanei . . . 183

Circuiti midollari e afferenze propriocettive . . . 183

a) Il circuito del riflesso miotatico (monosinaptico eccitatorio) . . . 184

b) Il circuito di inibizione disinaptica (reciproca) delle fibre Ia . . . . 191

c) I riflessi crociati e le afferenze di tipo II muscolari . . . 193

d) Il circuito di inibizione disinaptica delle fibre Ib . . . 196

e) Altri circuiti delle fibre di tipo II . . . 198

f) L’interneurone inibitore di Renshaw . . . 200

g) Il meccanismo dell’inibizione presinaptica . . . 202

(14)

Indice generale

XIV

11. NEUROFISIOLOGIA VERTICALE DEL MIDOLLO SPINALE . . 207

Fasci discendenti del midollo spinale . . . 208

Fasci ascendenti del midollo spinale . . . 217

12. ANATOMIA DEL MIDOLLO SPINALE . . . 223

Collocazione e anatomia topografica . . . 223

Aspetto macroscopico del midollo spinale . . . 228

Aspetto esterno . . . 228

Aspetto interno . . . 228

Corna posteriori . . . 231

Corna anteriori . . . 234

13. IL PAZIENTE MIELOLESO: CHINESIOLOGIA E BIOMECCANICA . . . 237

Flaccidità . . . 239

Spasticità . . . 241

Classificazione in funzione della disabilità . . . 248

Lesioni complete ed incomplete . . . 250

Lesioni complete . . . 250

Lesioni incomplete . . . 253

I disturbi della sensibilità . . . 255

La sensibilità come strumento diagnostico . . . 257

Paraosteopatie . . . 259

I disturbi associati . . . 261

Lesioni da pressione . . . 262

Respirazione . . . 264

Fase inspiratoria . . . 265

Fase espiratoria . . . 270

La respirazione nel mieloleso . . . 272

S^ezione IV CERVELLETTO E SINDROMI CEREBELLARI 14. IL CERVELLETTO E IL MOVIMENTO: CLINICA E NEUROFISIOLOGIA . . . 279

Il movimento e l’atassia: aspetti clinici e ruolo del cervelletto nell’origine del movimento . . . 280

Movimenti balistici . . . 282

Movimenti volontari propriamente detti . . . 284

I movimenti lenti . . . 285

Conferme sperimentali dei disturbi clinici del movimento per danno cerebellare . . . 286

La postura, il tono muscolare e i disturbi dell’equilibrio: ruolo del cervelletto nel controllo della postura . . . 288

Le reazioni statiche locali . . . 290

(15)

Indice generale

XV

Le reazioni statiche segmentarie . . . 292

Le reazioni statiche globali . . . 293

Riflessi del collo . . . 293

Riflessi labirintico-vestibolari . . . 294

Aspetti clinici della postura . . . 297

Controllo posturale nella stazione eretta . . . 297

Controllo posturale quando al corpo vengano applicate forze meccaniche esterne in grado di provocare una perdita di equilibrio 298 Controllo posturale durante il movimento volontario . . . 303

Ruolo del cervelletto nell’apprendimento motorio . . . 305

15. CIRCUITI CEREBELLARI: NEUROFISIOLOGIA E SIGNIFICATO CLINICO . . . 311

Vie archicerebellari . . . 312

Vie paleocerebellari . . . 313

Vie neocerebellari . . . 314

16. ANATOMIA E FISIOLOGIA DEL CERVELLETTO . . . 317

Anatomia macroscopica . . . 318

Archicerebello . . . 320

Paleocerebello . . . 320

Neocerebello . . . 320

La struttura cerebellare . . . 321

Rappresentazione somatotopica . . . 322

Corteccia cerebellare . . . 323

Nuclei cerebellari . . . 330

Vie afferenti al cervelletto . . . 331

Vie efferenti dal cervelletto . . . 337

Elettrofisiologia funzionale del cervelletto . . . 339

17. LA SINDROME ATASSICA: CHINESIOLOGIA E BIOMECCANICA . . . 345

Tono muscolare . . . 348

Disordine del tono . . . 348

Aspetti chinesiologici dell’ipotonia . . . 349

Fenomeno del rimbalzo . . . 351

Equilibrio . . . 353

Capo . . . 354

Tronco . . . 356

Bacino . . . 360

Arti inferiori . . . 363

Dismetria . . . 364

Prova indice-naso . . . 367

Prova tallone-ginocchio . . . 368

Prova pollice-mignolo . . . 369

(16)

Indice generale

XVI

Il cammino . . . 370

Allargamento della base di appoggio . . . 370

Abduzione di spalle . . . 371

Retropulsione del tronco . . . 372

Dismetria degli arti inferiori durante il cammino . . . 374

Talloneggiamento . . . 374

Sequenze di raddrizzamento . . . 375

Postura supina . . . 376

Posizione quadrupedica . . . 377

Posizione in ginocchio . . . 378

Stazione eretta . . . 383

Sezione V NUCLEI DELLA BASE E SINDROMI EXTRAPIRAMIDALI 18. I GANGLI DELLA BASE E IL MOVIMENTO: CLINICA E NEUROFISIOLOGIA . . . 389

Semeiotica clinica dei disturbi collegati all’alterazione dei gangli della base (GB) . . . 390

Disturbi ipo-acinetici . . . 390

Disturbi ipercinetici . . . 391

I disturbi del tono muscolare nelle lesioni dei gangli della base . . . 397

I disturbi neuropsicologici (cognitivo-comportamentali) nelle lesioni dei gangli della base . . . 398

Neurofisiologia dei disturbi collegati all’alterazione dei gangli della base . . . 399

Valutazioni neurofisiologiche nelle sindromi rigido-acinetiche (malattia di Parkinson e parkinsonismi) . . . 399

Valutazioni neurofisiologiche nelle sindromi ipercinetiche . . . 405

Considerazioni neurofisiologiche generali sul ruolo dei gangli della base . . . 407

19. ANATOMIA E FISIOLOGIA DEI GANGLI DELLA BASE . . . 413

Anatomia macroscopica . . . 414

I neuroni dei nuclei della base . . . 418

Ruolo della dopamina nella fisiologia dei gangli della base . . . 419

Attività neuronale ed implicazioni per il movimento . . . 420

Organizzazione funzionale dei circuiti dei gangli della base . . . 422

Il circuito motore . . . 422

Il circuito oculomotore . . . 425

I circuiti associativi . . . 427

Il circuito limbico . . . 428

20. IL PAZIENTE PARKIN SONIANO: CHINESIOLOGIA E BIOMECCANICA . . . 431

(17)

Indice generale

XVII

Disturbo della motricità automatica . . . 432

Rigidità extra-piramidale . . . 432

Bradicinesia . . . 433

Tremore . . . 434

Osservazioni chinesiologiche . . . 435

Passaggio da supino a seduto . . . 435

Passaggio dalla posizione seduta alla stazione eretta . . . 436

Antepulsione del capo . . . 440

Ipercifosi dorsale . . . 443

Antepulsione ed intrarotazione delle spalle . . . 445

Avambracci semi-flessi . . . 447

Anche e ginocchia flesse . . . 448

Tendenza a cadere all’indietro . . . 449

Facies amimica . . . 450

Mani pseudo-reumatiche . . . 452

La deambulazione . . . 453

Passi più brevi della norma . . . 453

Festinazione . . . 455

Coordinazione del tronco . . . 456

Coordinazione degli arti superiori . . . 457

21. TRONCO ENCEFALICO E SOSTANZA RETICOLARE . . . 461

Il sonno . . . 465

Nocicettori . . . 466

Controllo del dolore . . . 468

Controllo spinale del dolore . . . 468

Controllo centrale (sostanza grigia periacqueduttale) . . . 469

22. NERVI CRANICI . . . 471

23. TALAMO . . . 483

24. CORTECCIA CEREBRALE E MOVIMENTO: CLINICA E NEUROFISIOLOGIA . . . 489

Neuropsicologia del movimento . . . 490

Creazione del modello o idea di movimento: il polo frontale e le sue patologie . . . 492

Elaborazione e controllo del progetto motorio: aree premotorie e parietali e loro patologie . . . 496

Aprassia . . . 497

Neurofisiologia clinica: il controllo corticale del movimento . . . . 499

Ictus cerebrale ed emiplegia . . . 499

Ipertono spastico e iperreflessia osteotendinea nell’emiplegico . . . 501

Il riflesso miotatico inverso (a serramanico) nell’emiplegico . . . 504

Danno isolato del fascio piramidale . . . 505

(18)

Indice generale

XVIII

Informazioni cliniche legate alla stimolazione

delle cortecce motorie . . . 506

Informazioni cliniche legate alla registrazione dalle cortecce motorie . . . 507

25. IL MOVIMENTO E LA CORTECCIA CEREBRALE . . . 511

Azione della corteccia cerebrale direttamente connessa con le funzioni motorie . . . 512

Struttura e funzionamento delle zone di corteccia cerebrale direttamente connesse con la funzione motoria . . . 513

Fisiologia “motoria” delle aree sensitive primarie . . . 513

Fisiologia “motoria” delle aree sensitive associative . . . 516

Fisiologia “motoria” delle aree del lobo frontale . . . 517

Area motoria secondaria (area 6 di Brodmann) . . . 519

Le altre aree del lobo frontale . . . 522

Proprietà fisiologiche dei neuroni delle aree motorie secondarie . . 522

I neuroni a specchio . . . 524

26. IL MOVIMENTO, LA CORTECCIA MOTORIA PRIMARIA E IL FASCIO PIRAMIDALE . . . 529

Funzioni motorie del sistema nervoso . . . 529

Visione d’insieme . . . 529

Controllo motorio . . . 530

Regioni corticali coinvolte nel controllo motorio . . . 531

La corteccia motoria primaria . . . 537

Prime analisi funzionali sulla corteccia motoria primaria . . . 538

Elettrofisiologia della corteccia motoria primaria (MI) . . . 541

Attivazione dei motoneuroni corticali in relazione al movimento . 541 Rapporti anatomici e funzionali tra motoneurone corticale e motoneurone spinale . . . 543

Plasticità delle mappe corticali motorie . . . 544

Fisiologia del fascio piramidale . . . 546

1 . Rapporti quantitativi e temporali tra l’attività dei neuroni motori corticali e il movimento meccanico . . . 546

2 . Rapporto tra l’attività dei motoneuroni piramidali e le specifiche biomeccaniche di un movimento . . . 547

3 . Relazione tra l’attività dei motoneuroni piramidali ed il contesto (interno ed esterno) in cui il movimento viene effettuato . . . 551

Le tecniche di stimolazione corticale transcranica nell’uomo . . . 554

27. IL PAZIENTE EMIPLEGICO: CHINESIOLOGIA E BIOMECCANICA . . . 559

La fase acuta . . . 559

Posizione seduta . . . 560

Caduta della spalla . . . 561

Piede equino e supinato . . . 562

Passaggio sul fianco sano . . . 564

(19)

Indice generale

XIX

Raggiungere la posizione seduta . . . 564

In posizione eretta . . . 565

La riorganizzazione del tono muscolare . . . 566

Irradiazione . . . 566

Ipertono spastico . . . 567

La reazione allo stiramento . . . 568

Innervazione reciproca . . . 569

Rilassamento con contrazione degli antagonisti . . . 570

Analisi biomeccanica e chinesiologica . . . 571

Spalla . . . 572

Articolazione gleno-omerale . . . 573

Piano sagittale . . . 573

Piano frontale . . . 584

Piano orizzontale . . . 595

Articolazione scapolo-toracica . . . 603

Articolazione del gomito . . . 614

Articolazione radio-carpica . . . 630

Mano . . . 651

Articolazione metacarpo-falangea . . . 652

Articolazione inter-falangea . . . 669

Pollice . . . 676

Articolazione trapezio-metacarpica . . . 677

Articolazione metacarpo-falangea . . . 694

Articolazione inter-falangea . . . 706

Articolazione dell’anca . . . 709

Articolazione del ginocchio . . . 733

Piede . . . 751

Articolazione tibio-astragalica . . . 752

Articolazione sotto-astragalica . . . 762

Articolazioni metatarso-falangee ed inter-falangee . . . 768

S^ezione VIII IL TREMORE 28. IL TREMORE: CLINICA E NEUROFISIOLOGIA . . . 783

Semeiologia del tremore . . . 784

Fisiopatologia del tremore . . . 785

Clinica delle sindromi tremorigene . . . 788

(20)

Indice generale

XX

Il tremore fisiologico . . . 788

Il tremore parkinsoniano . . . 788

Il tremore essenziale . . . 790

Il tremore distonico . . . 791

Il tremore cerebellare . . . 791

Il tremore neuropatico . . . 792

Sezione IX PRINCIPALI TECNICHE DIAGNOSTICO-STRUMENTALI UTILIZZATE DALLA NEUROFISIOLOGIA DEL MOVIMENTO 29. POTENZIALI EVOCATI E STIMOLAZIONE MAGNETICA TRANSCRANICA . . . 797

I potenziali evocati somatosensoriali, uditivi e visivi . . . 798

Cenni di tecnica neurofisiologica . . . 798

1 . Potenziali evocati somatosensoriali (PESS) . . . 799

2 . Potenziali evocati acustici (PEA) . . . 801

3 . Potenziali evocati visivi (PEV) . . . 802

La stimolazione magnetica transcranica . . . 803

Significato dei potenziali evocati motori (PEM) . . . 804

Applicazioni cliniche dei PEM . . . 805

30. ELETTROMIOGRAFIA . . . 807

Elettroneurografia . . . 811

Le risposte riflesse . . . 814

Stimolazione ripetitiva . . . 816

Riflesso da stiramento . . . 817

Paratonia . . . 817

Analisi elettromiografica del movimento . . . 818

Stima del numero e della dimensione delle unità motorie . . . 819

Monitoraggi intraoperatori . . . 820

INDICE ANALITICO . . . 821